» »

Ali se luna vrti okrog svoje osi?

Ali se luna vrti okrog svoje osi?

cegu ::

1. Ce v roki držim kamen, privezan na vrvico in ga vrtim okrog svoje roke - potem kamen kroži okrog moje roke, ne bi pa rekel da kroži okrog svoje osi.

To potrjujem s tem, da ko se vrvica strga, kamen odleti po tangenti naprej in glede na opazovalca na tleh NE kroži.

2. Podobno kot kamen se obnaša naša luna. Tako kot en del kamna vedno gleda proti moji roki, tako tudi le ena stran lune vedno gleda zemljo. In ce bi zemlja naenkrat izginila, bi po analogiji luna odletela naprej, brez da bi se vrtela.

3. Kaj pa ce na vrvico dam idealni ležaj. Ko takega vrtim okrog svoje roke,zunanji rob lezaja krozi okrog moje roke, notranji pa ostane pri miru - lezaj.


--> Ko smo pri fiziki računali energiji krozecega telesa, nikoli nismo zraven upošteva energije "vrtenja okrot svoje osi". Ali jo je pri luni potem potrebno izračunati in šesteti ali ne? Kaj pa pri lezaju?

Zheegec ::

Namig: Na temni strani Lune so "Moon-nazis" :) Ja, Luna je "tidal lock" z Zemljo, nevem kako se to reče po slovensko.
"božja zapoved pravi; <Spoštuj očeta in mater>,
ne govori pa o spoštovanju sodstva."
Janez Janša, 29.04.2014

Cervantes ::

Luna se okrog svoje osi zavrti enkrat na 28/29 dni.

PacificBlue ::

Temu se reče sihrona rotacija. Luna naredi orbito okoli Zemlje na 27,322 dni in se zavrti okoli svoje osi približno na 27 dni. Zato se se opazovalcu kaže vedno z istjo stranjo.

Oberyn ::

PacificBlue je izjavil:

Temu se reče sihrona rotacija. Luna naredi orbito okoli Zemlje na 27,322 dni in se zavrti okoli svoje osi približno na 27 dni. Zato se se opazovalcu kaže vedno z istjo stranjo.

In Luna nam vrača udarec. S pomočjo svoje mase krade Zemlji vrtilni moment, ustavlja ji rotacijo in nam podaljšuje dan, kar Googlu meša štrene pri njihovih strežnikih. Morda bo tudi njej uspelo zakleniti Zemljo, če bo dovolj časa, tako kot je uspelo Plutonovi luni Charon.

Unilseptij ::

cegu je izjavil:

1. Ce v roki držim kamen, privezan na vrvico in ga vrtim okrog svoje roke - potem kamen kroži okrog moje roke, ne bi pa rekel da kroži okrog svoje osi.

To potrjujem s tem, da ko se vrvica strga, kamen odleti po tangenti naprej in glede na opazovalca na tleh NE kroži.

2. Podobno kot kamen se obnaša naša luna. Tako kot en del kamna vedno gleda proti moji roki, tako tudi le ena stran lune vedno gleda zemljo. In ce bi zemlja naenkrat izginila, bi po analogiji luna odletela naprej, brez da bi se vrtela.

3. Kaj pa ce na vrvico dam idealni ležaj. Ko takega vrtim okrog svoje roke,zunanji rob lezaja krozi okrog moje roke, notranji pa ostane pri miru - lezaj.


--> Ko smo pri fiziki računali energiji krozecega telesa, nikoli nismo zraven upošteva energije "vrtenja okrot svoje osi". Ali jo je pri luni potem potrebno izračunati in šesteti ali ne? Kaj pa pri lezaju?

1. Kamen kroži tudi okoli svoje osi, saj drugače ne bi bil vedno obrnjen z isto stranjo proti tebi. Ko se vrvica strga, kamen odleti po tangenti, hkrati pa se vrti okrog svoje osi. Najbolje se to vidi pri metu kladiva... našel sem tale video ,
kjer se pri 1:37 lepo vidi, da se kladivo vrti.
2. Luna bi se obnašala kot kladivo in bi se še naprej vrtela okrog svoje osi.
3. Če daš na vrvico ležaj, potem se kamen ne bo vrtel in tako ne vedno obrnjen z isto stranjo proti tebi.

Kadar telo kroži okrog osi, ki je daleč od vzporedne osi skozi težišče (v primerjavi z dimenzijami telesa), energijo vrtenja okrog lastne osi zanemarimo. Prav tako te energije ni, če je telo točkasto. Tipičen primer, kjer se vidi vpliv tega "dodatka" je pri vrtenju palice okrog osi skozi težišče in krajišče palice. Vztrajnostni moment je različen in v primeru vrtenja okrog osi skozi krajišče že vsebuje prispevek zaradi vrtenja okoli težišča.

Zgodovina sprememb…

Cervantes ::

Malo OT, ampak kako je z orbitami n.pr. okoli L1?
A je to sploh !ahko stabilno?
Glede na to, da se L1 stalno seli.

Nikec3 ::

Cervantes je izjavil:

Malo OT, ampak kako je z orbitami n.pr. okoli L1?
A je to sploh !ahko stabilno?
Glede na to, da se L1 stalno seli.

Stabilno je toliko, koliko si natančno zadel to točko. Ampak ja, L točke so relativno na Zemljo in Sonce vedno na istem mestu.
@WarpedOne o Elonu Musku:
"ST inteligenca serijskemu izdelovalcu "čudežev" očita pomanjkanje inteligence"

cegu ::

Unilseptij je izjavil:



Hvala za pojasnilo.

2 dni nazaj sem bil na razstavi Nikole Tesle v Cankrajevem domu in sem za steklom videl en članek z leta 1919, kjer se prepirajo, ali Luna ima energijo od vrtenja, ali je to le posledica poenostavitve, ko rečemo da se luna vrti okrog zemlje, kjer v resnici oba krožita okrog skupnega težišča.

Članek pa je tu, in ga še ne razumem popolnoma.

http://teslacollection.com/tesla_articl...

Unilseptij ::

V tem primeru se je veliki genij pač motil. Sem celo prebral članek in na strani 133 celo sam prepričljivo dokaže, da je kinetična energija kolesa, na katerem so pritrjene kroglaste mase, večja, če so mase fiksne kot če so prosto vrtljive (ležaji).

Za lažjo predstavo pa priporočam še animacijo na tem linku Tidal locking @ Wikipedia. Ali se res komu zdi, da luna ne rotira okoli svoje osi?

Zgodovina sprememb…

Cervantes ::

Unilseptij je izjavil:

V tem primeru se je veliki genij pač motil. Sem celo prebral članek in na strani 133 celo sam prepričljivo dokaže, da je kinetična energija kolesa, na katerem so pritrjene kroglaste mase, večja, če so mase fiksne kot če so prosto vrtljive (ležaji).

Za lažjo predstavo pa priporočam še animacijo na tem linku Tidal locking @ Wikipedia. Ali se res komu zdi, da luna ne rotira okoli svoje osi?

Jah, če jo gledaš, se zdi, da se ne. Ampak vseeno se.

Unilseptij ::

Hm, ali si prepričan, da si pogledal animacijo na linku zgoraj (levi primer)? Kaj ni očitno, da se Luna v bistvu "kotali" po orbiti okoli Zemlje, vsako kotaljenje pa je tudi rotacija okrog lastne osi?

Utk ::

Zemlja se vrti okoli svoje osi, tvoje noge so stalno obrnjene proti Zemlji, se ti vrtis okoli svoje osi? Jaz se ne.

Unilseptij ::

Kako, da potem ponoči ne stojiš na glavi :D?

Utk ::

Ker se vrtim skupaj z Zemljo okoli njene osi.

Unilseptij ::

To bi se vrtel tudi, če bi ponoči bil obrnjen na glavo. Gre za orientacijo tvojega telesa v vesolju, ki se seveda obrača, tako da si z nogami vedno na Zemlji.

Utk ::

Ja se vrtim samo ne okoli svoje osi. Pol se okoli svoje osi vrti tudi vsaka plata zemlje in vsak kamen.

Unilseptij ::

Tako je... zakaj je to tako težko razumeti? Predstavljaj si, da se Zemlja ne bi vrtela, ti pa bi se odpravil na pot okoli nje. Ko bi bil ravno na pol poti, bi bil glede na začetno orientacijo tvojega telesa obrnjen za 180 stopinj. Ko bi prišel naokoli bi naredil cel obrat 360 stopinj okoli svoje osi, ali ne? Čisto enako je, če se vrti Zemlja, ti pa miruješ.

Utk ::

Matematicno je to res. V resnici pa ne. Nas "prostor", in od lune, je zarad teznosti pac ukrivljen. Tudi avto ce gre po vodoravni cesti v resnici ne gre ravno, pa zarad tega nihce ne komplicira.

cegu ::

Vprašanje za strokovnjake:

Kinetična Energija lune je potem:

WL = Wkroženja + Wvrtenja = 1/2*m*R2*w12 + 1/2*2/5*m* r2*w22

m = masa lune
R = razdalja med središčem lune in krožišča (blizu centra zemlje)
w1 = kroožna hitrost lune okrog zemlje
r = polmer lune
w2 = hitrost vrtenja lune okrog svoje osi

In w1 je skoraj enak w2



..Kar pomeni, da bi bilo veliko lažje zavrteti utež okrog vrvice, če bi bila utež montirana v ležaj.

To me moti zato, ker smo na faksu računali energijo in vztrajnostni moment krožečih teles in nikoli nismo upoštevali vrtenja dejanske uteži na koncu vrvice.

Za vsako obliko uteži na koncu vrvice je toraj posebaj potrebno izračunati vztrajnostni moment.

Unilseptij ::

Načeloma vse, kar si napisal, drži. Če ste kdaj omenili Steinerjev teorem (Parallel axis theorem) @ Wikipedia, potem je to ravno to. V splošnem je rotacijska kinetična energija togega telesa definirana kot 1/2*J*omega^2, vztrajnostni moment J pa je odvisen od izbire osi. Če os izberemo tako, da gre skozi težišče sistema Zemlja-Luna in je pravokotna na ravnino Lunine orbite, potem neposredno sledi, da energijo lahko zapišemo kot sestavljeno iz prispevka kroženja (točkastega) težišča lune in prispevka vrtenja Lune okrog vzporedne osi skozi težišče lune. Tukaj niti ni kakšne hude zapletenosti... tako pač pravijo enačbe, oziroma bolje, enačbe so zastavljene tako, da v tem primeru dajo takšne rezultate. Kaj res rotira je vedno stvar perspektive, v resnici pač vsi deli Lune rotirajo okrog Zemlje z enako kotno hitrostjo, kar ima za posledico (zaradi različnih razdalj na katerih rotirajo), da skupno energijo lahko razbijemo na ta dva dela.

V primeru "z ležaji", ko se Luna ne bi tudi vrtela okrog svoje osi, bi v resnici imeli na prvi pogled zelo kompleksen sistem, ko razen težišča noben drug del Lune ne bi krožil na konstantni razdalji od osišča. Ravno to na koncu pripomore, da je skupna energija takega gibanja manjša.

Zgodovina sprememb…

cegu ::

Če to drži, imam en problem pri energiji.

Primer:
Imam veliko veliko zelo zelo majhnih valjčkev, ki so zelo na tanko zvarjeni skupaj, tako kot na sliki spodaj:
 valji v disku

valji v disku



Želim izračunati energijo telesa (ali pa vztrajnostni moment)

1. Ker je valjčkev zelo veliko, je zraka med njimi zelo malo -> poenostavim in rečem, da je to praktično homogeno telo in uporabim enačbo za vrtenje homogenega telesa:
W = Wvrtenja = 1/2 * 2/5 * mvseh valjev * r2 * w2

2. Sem malce bolj natančen in problem računam kot kroženje veliko valjčkev okrog centra. Tu pa moram upoštevati vrtenje vsakega valjčka posebej?

W = SUM(Wkroženja enega valjška + Wvrtenje enega valjčka) =
= Wkroženje vseh valjčkov okrog centra + Wvrtenje vseh valjškev okrog svoje osi



Če to drži, in sestavim enačbo za oba primera in pošljem število valjčkev v neskončnost (ter s tem praznino zraka med njimi proti 0), bi moral dobiti zelo podoben rezultat. Nekako se mi zdi da ne bi.

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: cegu ()

Unilseptij ::

Zakaj pa valjčki? Če že, potem bi moral kroglo razbiti na manjše kroglice, mogoče tudi diske, odvisno od tega, kaj želiš izračunati. Iz valjev lahko dobiš samo večji valj, ne pa krogle.

cegu ::

Unilseptij je izjavil:

Zakaj pa valjčki? Če že, potem bi moral kroglo razbiti na manjše kroglice, mogoče tudi diske, odvisno od tega, kaj želiš izračunati. Iz valjev lahko dobiš samo večji valj, ne pa krogle.


Presedlal na valje, ker imam že v mislih probati v matlabu in bi bil lažji izračun.

Enačba za vrtenje pri 1: je napačna, drugače pa ne bi smelo biti bistvene razlike pri logiki.

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: cegu ()

imagodei ::

Utk je izjavil:

Matematicno je to res. V resnici pa ne. Nas "prostor", in od lune, je zarad teznosti pac ukrivljen. Tudi avto ce gre po vodoravni cesti v resnici ne gre ravno, pa zarad tega nihce ne komplicira.

Kako točno se matematika razlikuje od realnosti?
- Hoc est qui sumus -

Utk ::

Tako da se če jaz pešačim v vodoravni črti dovolj dolgo, pridem nazaj na isto mesto. Matematično krožim, v moji realnosti, realnosti našega sveta, pa ne.
Sej tudi takšne situacije opisuje matematika, samo nekateri je ne razumete tako globoko.

Zgodovina sprememb…

  • spremenil: Utk ()

imagodei ::

Utk je izjavil:

Tako da se če jaz pešačim v vodoravni črti dovolj dolgo, pridem nazaj na isto mesto. Matematično krožim, v moji realnosti, realnosti našega sveta, pa ne.
Sej tudi takšne situacije opisuje matematika, samo nekateri je ne razumete tako globoko.

Ne, tudi v realnosti našega sveta krožiš, pa kakor koli želiš izvajat magijo s krivljenjem prostora. :\ V 3D svetu, ki je realnost tvojega sveta, krožiš. Da je ukrivljenost površine Zemlje tako majhna, da tega ne zaznaš kot kroženje oz. da z vsakdanje dostopnimi metodami transporta potuješ prepočasi, da bi to občutil kot kroženje, ne spremeni dejstva, da v resnici počneš prav to.
- Hoc est qui sumus -

TESKAn ::

Da je ukrivljenost površine Zemlje tako majhna, da tega ne zaznaš kot kroženje oz. da z vsakdanje dostopnimi metodami transporta potuješ prepočasi, da bi to občutil kot kroženje, ne spremeni dejstva, da v resnici počneš prav to.

No, letalska navigacija že mora kompenzirat to kroženje, če hočeš, da je točna.
Uf! Uf! Je rekel Vinetou in se skril za skalo, ki jo je prav v ta namen nosil s seboj.


Vredno ogleda ...

TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
TemaSporočilaOglediZadnje sporočilo
»

Po treh letih spet prestopna sekunda

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
165936 (2914) CaqKa
»

Vrtenje v praznem vesolju

Oddelek: Znanost in tehnologija
423921 (2825) Kocka
»

Luna verjetno mlajša

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
174789 (3192) McGregorSL
»

Potres spremenil rotacijo Zemlje (strani: 1 2 3 4 )

Oddelek: Novice / Znanost in tehnologija
15115090 (11025) MrStein
»

Hard problems (strani: 1 2 3 )

Oddelek: Znanost in tehnologija
1175301 (4063) Eschelon

Več podobnih tem